有环保效益的珠形颗粒状抗氧化剂168及其制法与应用制造技术

本发明专利技术提供有环保效益的珠形颗粒状抗氧化剂168及其制法与应用，该珠形颗粒状的抗氧化剂168的粒度为10～160目；该方法包括：采用喷淋造粒系统将熔融态造粒原料通过造粒工序制得珠形颗粒状的抗氧化剂168；造粒系统包括保温泵、喷淋造粒塔、引风机及关风机，塔顶设置与保温泵相连向下喷淋的喷淋头，喷淋头外周设置夹套；塔靠近底端与顶端分别设置进风口与出风口；引风机通过管路与出风口相连；关风机设置于塔底端。本发明专利技术大大降低了能耗和原料消耗，避免了粉尘状抗氧化剂168的危害，有效降低了粉尘污染，具有良好的环保效益，有并使原料能够充分回收，循环使用，生产成本大幅降低。

Bead shaped granular antioxidant 168 with environmental protection effect and its preparation and Application

The invention provides an environmental protection benefit pearl granular antioxidant 168 and its preparation method and application. The particle size of the Pearl granular antioxidant 168 is 10-160 mesh. The method includes: using spray granulation system to prepare pearl granular antioxidant 168 from melted granulating raw materials through granulation process; and the granulation system includes thermal insulation. Pumps, spray granulation towers, induced draft fans and shut-off fans, the top of the tower is provided with a sprinkler head connected with the heat preservation pump, and a jacket is arranged around the sprinkler head; the tower is near the bottom and the top are respectively provided with an air inlet and an air outlet; the induced draft fan is connected with an air outlet through a pipeline; the shut-off fan is set at the bottom of the tower. The invention greatly reduces energy consumption and raw material consumption, avoids the harm of dust antioxidant 168, effectively reduces dust pollution, has good environmental protection benefits, and enables raw materials to be fully recovered, recycled, and greatly reduces production costs.

【技术实现步骤摘要】
有环保效益的珠形颗粒状抗氧化剂168及其制法与应用
本专利技术涉及抗氧化剂168及其制备方法与应用，尤其涉及有环保效益的珠形颗粒状抗氧化剂168及其制法与应用。
技术介绍
工业抗氧化剂168(抗氧剂)，系三亚磷酸酯类辅助抗氧化剂，与酚类主抗氧化剂1010、1076等具有良好的协同效应，适用于作为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS树脂及各种纤维树脂等的辅助抗氧化添加剂，具有优良的辅助抗氧化性能，是亚磷酸酯类辅助抗氧化剂中最优秀的品种。然而，现有技术提供的抗氧化剂168都是白色结晶粉末，这种白色结晶粉末易造成粉尘污染，而且在应用中存在因其流动性差而导致加料和计量挂壁，“桥架”等不利过程控制的现象，进而易引起堵塞、混料不均等影响产品质量的技术问题。现有技术通常采用如下两种方法对粉末状产品进行颗粒化以解决粉末产品带来的技术问题：(1)挤压成型法，即将粉体物料限定在特定的空间中，通过施加外力而压紧为密实状态，挤压成型的成功与否，一方面取决于施加的外力的有效利用和传递，另一方面取决于颗粒物料的物理性质。其设备主要有单双螺杆造粒机、对辊齿轮造粒机、柱塞挤出机等。这种方法在生产环节环保性没有任何改观，在挤压成型过程中存在二次污染问题，在使用环节污染性有所改善，但是并不彻底，用此方法生产的产品颗粒强度较低，在包装、运输、存储过程中容易破碎，仍然存在少量的粉尘，在生产环节和使用环节安全隐患仍然存在。(2)热熔成型法，其是利用产品的低熔点特性将熔融的物料通过特殊的冷凝方式，使其冷凝结晶成所需要的片状、条状、块状及半球状等形状。其设备主要有转鼓结片机和回转冷带落膜成型机。该方法最大的优点在于不论在生产环节还是在使用环节都解决了环保问题，但这种工艺有很大的局限性，产品熔点必须较低，熔融状态下的产品粘度必须较小，用此方法生产的产品扁平、颗粒较大、流动性差，这就导致产品在使用时便捷性、流散性、计量的准确性和可控性大大降低。针对抗氧化剂168，其熔点高达180℃，而且在熔化后其粘度特别的大，本领域技术人员难以采用热熔成型法将粉末状抗氧化剂168制备成颗粒状抗氧化剂。因此，如何颗粒化抗氧化剂168以克服其带来的技术问题是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种有环保效益的珠形颗粒状的抗氧化剂168，该珠形颗粒状的抗氧化剂168粒度大、堆密度大、挥发性低，避免了粉尘状抗氧化剂168的危害，有效降低了粉尘污染，具有良好的环保效益。本专利技术的另一目的在于提供所述的有环保效益的珠形颗粒状的抗氧化剂168的制备方法，该方法能够有效地将抗氧化剂168珠形颗粒状化。本专利技术的再一目的在于提供所述有环保效益的珠形颗粒状的抗氧化剂168的应用。为实现上述目的，一方面，本专利技术提供一种有环保效益的珠形颗粒状的抗氧化剂168，其中，该珠形颗粒状的抗氧化剂168的粒度为10～160目；优选地，所述珠形颗粒状的抗氧化剂168的粒度为18～100目，堆密度为0.4～0.7g/cm3；更优选地，所述抗氧化剂168的加热减量≤0.2％，和/或休止角≤25°。本专利技术提供的有环保效益的珠形颗粒状的抗氧化剂168的粒度远远大于现有技术提供的抗氧化剂168，不仅避免了粉尘污染或者爆炸，还避免了粉尘状抗氧化剂168的危害，有效降低了粉尘污染，具有良好的环保效益，而且克服了常规粉末状抗氧化剂168的加料和计量困难以及堵塞、挂壁等缺点，进而提高了橡塑产品的生产效率和质量。此外，其堆密度大，挥发性低，便于包装、运输和存放，使贮存成本大大降低。由于挥发性变低，使塑料产品在成型过程中不至于形成“鱼眼”和气泡，大大提高了塑料制品的质量。本专利技术中抗氧化剂168主成分是指亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯。除本专利技术特别说明外，本专利技术所述抗氧化剂168除外观指标为珠形颗粒状外，其他指标满足相应的行业标准，例如行业标准HG/T-3712-2010。另一方面，本专利技术提供一种所述有环保效益的珠形颗粒状的抗氧化剂168的制备方法，该方法包括：采用喷淋造粒系统通过造粒工序将熔融态抗氧化剂168造粒原料制成所述珠形颗粒状的抗氧化剂168；所述喷淋造粒系统包括保温泵、喷淋造粒塔、引风机及关风机，所述喷淋造粒塔塔顶设置与保温泵相连向下喷淋的喷淋头，该喷淋头外周设置夹套；所述喷淋造粒塔靠近底端与顶端分别设置进风口与出风口；所述引风机通过管路与所述出风口相连；所述关风机设置于喷淋造粒塔底端；优选地，所述喷淋造粒系统还包括旋风分离器、袋式除尘器及换热器，所述出风口通过管路依次与所述旋风分离器、所述袋式除尘器、所述引风机及所述换热器连接；所述换热器的气体出口通过进风管路与所述进风口相连；所述造粒工序包括：启动所述引风机，从所述进风口将惰性气体抽入所述喷淋造粒塔，在所述夹套内通入传热介质加热所述喷淋头，通过所述保温泵将所述熔融态抗氧化剂168造粒原料打入所述喷淋造粒塔进行喷淋造粒，制得所述珠形颗粒状的抗氧化剂168；优选地，从出风口抽出的惰性气体依次经所述旋风分离器、袋式除尘器、引风机、换热器通过所述进风口循环进入喷淋造粒塔。本专利技术所述喷淋造粒系统还可在换热器的气体出口至进风口的连接管线上设置有风温探测仪和自动补惰性气体装置，在塔的底端设有塔压探测仪和塔压调节阀。本专利技术所述惰性气体包括但不限于氮气(N2)、氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)等，优选氮气。在本专利技术造粒工序中，熔融态抗氧化剂168造粒原料通过喷淋头向下喷淋出细小液滴，细流状液体在下降时与受引风机送至喷淋造粒塔中的上升的惰性气体气流，例如氮气气流接触，被剥离成细小液滴，落下过程中被惰性气体冷却成珠形颗粒状的抗氧化剂168。由本专利技术方法制备得到的珠形颗粒状的抗氧化剂168，不产生粉尘污染，其挥发性低、流动性好，有效解决了抗氧化剂168加料和计量时挂壁，“桥架”引起堵塞、混料不均等影响产品质量的技术问题。本专利技术可在喷淋头外周设置的套管内通入传热介质，例如导热油，加热喷淋头，使从喷淋头喷出的熔融态抗氧化剂168造粒原料的粘度低，这种低粘度熔融态的抗氧化剂168易被剥离成细小液滴，从而能制得珠形颗粒状的抗氧化剂168。本专利技术所述喷淋造粒系统还可以包括用于暂存熔融态抗氧化剂168的中间保温罐，该中间保温罐通过管路与保温调节泵连接。根据本专利技术的具体实施方案，在本专利技术所述方法中，所述喷淋头的孔径为0.1～1mm；所述喷淋造粒塔的高度为10～30m；启动所述引风机，控制所述喷淋造粒塔内的风速为0.1～1m/s；并控制进入所述喷淋造粒塔内的惰性气体的温度为10～20℃；在所述夹套内通入传热介质加热所述喷淋头，控制喷淋出的熔融态抗氧化剂168造粒原料的温度为210～250℃；控制所述保温泵的工作压力为0.2～0.8MPa。具体而言，在所述夹套内通入传热介质加热喷淋头，使随后通过该喷淋头的熔融态的抗氧化剂168造粒原料温度达210～250℃；启动引风机，使喷淋造粒塔内的风速为0.1～1m/s，控制进入所述喷淋造粒塔内的惰性气体的温度为10～20℃，启动保温泵，控制其工作压力为0.2～0.8MPa，将熔融态的抗氧化剂168造粒原料打入塔顶的喷淋头中，熔融态的抗氧化剂168造粒原料通过喷淋头向下喷淋出细小液流，细流状液体在下降时与受引风本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有环保效益的珠形颗粒状的抗氧化剂168，该珠形颗粒状的抗氧化剂168的粒度为18～100目，堆密度为0.4～0.7g/cm3；所述抗氧化剂168的加热减量≤0.2％，和休止角≤25°。

【技术特征摘要】
1.一种有环保效益的珠形颗粒状的抗氧化剂168，该珠形颗粒状的抗氧化剂168的粒度为18～100目，堆密度为0.4～0.7g/cm3；所述抗氧化剂168的加热减量≤0.2％，和休止角≤25°。2.权利要求1所述的有环保效益的珠形颗粒状的抗氧化剂168的制备方法，该方法包括：采用喷淋造粒系统通过造粒工序将熔融态抗氧化剂168造粒原料制成所述珠形颗粒状的抗氧化剂168；所述喷淋造粒系统包括保温泵、喷淋造粒塔、引风机及关风机，所述喷淋造粒塔塔顶设置与保温泵相连向下喷淋的喷淋头，该喷淋头外周设置夹套；所述喷淋造粒塔靠近底端与顶端分别设置进风口与出风口；所述引风机通过管路与所述出风口相连；所述关风机设置于喷淋造粒塔底端；所述造粒工序包括：启动所述引风机，从所述进风口将惰性气体抽入所述喷淋造粒塔，在所述夹套内通入传热介质加热所述喷淋头，通过所述保温泵将所述熔融态抗氧化剂168造粒原料打入所述喷淋造粒塔进行喷淋造粒，制得所述珠形颗粒状的抗氧化剂168；其中，所述喷淋头的孔径为0.1～1mm；所述喷淋造粒塔的高度为10～30m；启动所述引风机，控制所述喷淋造粒塔内的风速为0.1～1m/s；并控制进入所述喷淋造粒塔内的惰性气体的温度为10～20℃；在所述夹套内通入传热介质加热所述喷淋头，控制喷淋出的熔融态抗氧化剂168造粒原料的温度为210～250℃；控制所述保温泵的工作压力为0.2～0.8MPa；所述抗氧化剂168造粒原料的加热减量≤0.2％；且该抗氧化剂168造粒原料是由熔融态抗氧化剂168粗品蒸除2,4-二叔丁基苯酚得到的；所述抗氧化剂168粗品的主含量≥90％，2,4-二叔丁基苯酚含量≤10％。3.根据权利要求2所述的制备方法，其中，所述喷淋造粒系统还包括旋风分离器、袋式除尘器及换热器，所述出风口通过管路依次与所述旋风分离器、所述袋式除尘器、所述引风机及所述换热器连接；所述换热器的气体出口通过进风管路与所述进风口相连；所述造粒工序还包括：从出风口抽出的惰性气体依次经所述旋风分离器、袋式除尘器、引风机、换热器通过所述进风口循环进入喷淋造粒塔。4.根据权利要求2所述的制备方法，其中，所述抗氧化剂168粗品是由2,4-二叔丁基苯酚与三氯化磷合成法制得的含抗氧化剂168主成分的反应物经后处理得到的，所述的后处理包括第一阶段及第二阶段：所述的第一阶段包括在所述反应物中加入助溶剂溶解反应物之后，依次进行第一次过滤、无机碱洗涤、加入有机碱使体系pH为7.5～11、脱水及第二次过滤，以获得含抗氧化剂168主成分的母液；所述助溶剂为能使所述反应物溶解并能与水共沸的溶剂；所述的第二阶段为蒸除所述母液中的溶剂。5.根据权利要求4所述的制备方法，其中，所述助溶剂为甲苯和/或二甲苯。6.根据权利要求4所述的制备方法，其中，所述有机碱包括正丁胺、三乙醇胺和三乙胺中的一种或多种。...

【专利技术属性】
技术研发人员：佟立新，
申请(专利权)人：佟立新，
类型：发明
国别省市：辽宁,21